¿Qué tipo de sustrato se utiliza comúnmente en cultivos sin suelo? ¿Cuáles son las características de cada uno?
Los sustratos más utilizados para el cultivo sin suelo incluyen principalmente arena, vermiculita, turba, cáscara de arroz carbonizada, ceniza, lana de roca, perlita, espuma plástica, grava, etc.
Los sustratos de cultivo sin suelo se dividen en dos categorías: sustratos naturales y sustratos sintéticos según diferentes fuentes. Los sustratos naturales son muy utilizados en nuestro país debido a su bajo coste. Los sustratos sintéticos son materiales procesados artificialmente, como lana de roca, espumas plásticas, etc. Las matrices sintéticas generalmente cuestan más que las naturales.
Los sustratos de cultivo sin suelo se pueden dividir en dos categorías: sustratos orgánicos y sustratos sin suelo basados en diferentes composiciones químicas. La matriz orgánica es un material compuesto de materia orgánica, que los microorganismos descomponen fácilmente y no es probable que contamine el medio ambiente. Como turba, cáscara de arroz carbonizada, etc. La matriz inorgánica está compuesta de sustancias inorgánicas que los microorganismos no descomponen fácilmente y tienen una larga vida útil. Sin embargo, una gran acumulación puede provocar fácilmente contaminación ambiental, como la lana de roca, etc.
(1) Arena La arena es el sustrato de cultivo sin suelo más antiguo y más utilizado. El material es fácil de conseguir y el coste es bajo. Sin embargo, la densidad aparente de la arena es relativamente grande, generalmente entre 1,5 y 1,8 toneladas por metro cúbico, y el costo de transporte es alto. Cuando se utiliza arena como matriz, la arena gruesa suele tener una baja capacidad de retención de agua, mientras que la arena fina tiene poca permeabilidad al aire. En producción, se pueden lograr mejores resultados de cultivo utilizando arena con un tamaño de partícula de 0,5 a 3 mm como sustrato. Si el espesor de la arena es superior a 30 cm, la gravedad específica inferior a 1 mm debe ser lo más pequeña posible para evitar afectar la aireación del sistema radicular.
El pH de la arena es generalmente casi neutro, pero puede ser ácido o alcalino dependiendo del pH del agua subterránea. La arena contiene una gran cantidad de elementos minerales, como calcio, magnesio, zinc, cobre, boro, manganeso, hierro, etc., que pueden ser absorbidos y aprovechados por los cultivos. El líquido de lavado de la arena con agua debe medirse antes de su uso para ajustar correctamente la composición de la solución nutritiva.
La arena debe tamizarse antes de su uso. Retire la arena excesivamente gruesa y fina por encima de 5 mm y por debajo de 0,5 mm para garantizar una mejor retención de agua y ventilación durante el uso. La arena se tamiza y luego se lava con agua para eliminar la tierra y diluir los nutrientes minerales contenidos en la propia arena para evitar que una concentración excesiva de ciertos nutrientes provoque un crecimiento deficiente de los cultivos o incluso un envenenamiento.
(2) Grava Grava se refiere a grava de mayor diámetro. El cultivo sin suelo utilizándolo como sustrato se denomina cultivo con grava.
Debido a su gran diámetro, la grava tiene poca capacidad de retención de agua, pero su aireación es muy buena, por lo que es adecuada para colocarla en el fondo del sustrato de cultivo para facilitar la aireación de las raíces del cultivo y la Descarga del exceso de solución nutritiva. Generalmente, la arena y la grava no se utilizan solas, sino que se colocan mayoritariamente en la capa inferior y separadas por una gasa se colocan otros sustratos más finos, como la turba fina, en la capa superior;
La gravedad específica de la grava es cercana a la de la arena y la diferencia en la densidad aparente no es obvia. Por tanto, el transporte es difícil y el ámbito de uso es limitado.
(3) Vermiculita La vermiculita es un mineral secundario, un material escamoso, poroso y parecido a una esponja que se expande cuando se calienta a una temperatura alta de 1000 °C. La densidad aparente de la vermiculita es muy pequeña, sólo de 96 a 160 kilogramos por metro cúbico, por lo que es muy conveniente de transportar. Su porosidad total es relativamente grande, alrededor del 95%, y sus poros pequeños pueden oscilar entre el 50% y el 60%. Tiene una fuerte capacidad de retención de agua. La vermiculita gruesa también tiene buena permeabilidad al aire y capacidad de retención de agua, pero la vermiculita más fina a menudo tiene una alta proporción de poros pequeños y poca permeabilidad al aire, por lo que es adecuada para su uso en el cultivo de plántulas.
En zonas donde los recursos de vermiculita son abundantes, la vermiculita es el sustrato de cultivo sin suelo preferido. La vermiculita y la turba son especialmente adecuadas para usuarios con poca experiencia en cultivos sin suelo. Sus condiciones ambientales estables permitirán a los cultivadores obtener buenos resultados.
La vermiculita se procesa a altas temperaturas hasta volverla estéril y contiene una gran cantidad de nutrientes minerales solubles. La vermiculita sin lavar contiene una gran cantidad de humo y nutrientes como calcio, magnesio, potasio, hierro, manganeso, zinc y cobre. Antes de su uso, se debe lavar completamente con agua para eliminar el humo y los nutrientes diluidos, y medir para realizar los ajustes necesarios en la fórmula de la solución nutritiva para evitar una concentración excesiva de ciertos nutrientes que pueden causar un crecimiento deficiente de los cultivos o incluso envenenamiento.
(4) Turba La turba, también conocida como turba, es un sustrato para cultivos sin suelo con buen rendimiento y es muy utilizada en el cultivo mecanizado de plántulas y sustrato para cultivos sin suelo. La densidad aparente de la turba es similar a la de la vermiculita, oscilando entre 50 y 200 kilogramos por metro cúbico. La turba se divide en tres categorías: turba alta, turba media y turba baja según las condiciones de formación, las especies de plantas y el grado de descomposición.
La turba tiene una mayor relación agua-vapor, mayor porosidad total y mayor proporción de poros pequeños. La proporción agua-aire de la vermiculita es de 2 a 3:1, mientras que la de la turba puede alcanzar 10:1, lo que indica que la turba tiene una gran capacidad de retención de agua pero poca ventilación. Es adecuado como sustrato para el cultivo de plántulas, pero no para uso directo como sustrato para cultivos sin suelo.
Cuando se usa turba después de la siembra de cultivos, a menudo se mezcla con algunos sustratos de cultivo con buenas propiedades de ventilación o se usa en capas. Dichos sustratos mixtos aprovechan al máximo las características de los diferentes sustratos y aprovechan sus respectivas ventajas después de la mezcla y el efecto de cultivo. es muy bueno.
La turba y la vermiculita son los dos sustratos con la mayor capacidad de reemplazo de cationes entre los sustratos de cultivo sin suelo, y tienen una fuerte capacidad de conservación y amortiguación de nutrientes. Otros sustratos tienen una capacidad de reemplazo de cationes relativamente baja; Los nutrientes son escasos y la capacidad amortiguadora es pequeña. En condiciones de inexperiencia, es fácil que se produzcan grandes cambios en la concentración de nutrientes, el pH y la conductividad del entorno de las raíces del cultivo, lo que provoca un crecimiento deficiente del mismo. Por tanto, la turba y la vermiculita son dos de los sustratos más exitosos para el cultivo sin suelo.
(5) Lana de roca La lana de roca es una mezcla de 60% de diabasa, 20% de piedra caliza y 20% de coque que se funde a 1600°C y luego se centrifuga a alta velocidad hasta obtener fibras duras de 0,005 mm. La fibra de lana de roca más el adhesivo y el absorbente de agua se pueden utilizar como sustratos de cultivo, como tablas de lana de roca y bloques de lana de roca, con una densidad aparente de 70 a 100 kg/metro cúbico. La lana de roca se fabrica a alta temperatura y es estéril, inerte, no se descompone fácilmente y no contiene materia orgánica.
La lana de roca tiene una densidad aparente pequeña y es fácil de transportar. Sin embargo, debido a los altos costos de procesamiento y los altos precios, es difícil promover plenamente su aplicación. Además, la lana de roca no es fácil de descomponer y descomponer, y una gran cantidad de lana de roca residual acumulada provocará contaminación ambiental. Por lo tanto, la reutilización de la lana de roca es un tema que merece más investigación.
Debido a que la lana de roca es una matriz completamente artificial, tiene una buena relación agua-gas, generalmente alrededor de 2:1, con buena capacidad de retención de agua y permeabilidad al aire, y la porosidad total puede alcanzar Alrededor del 96%, es un sustrato de cultivo sin suelo con un rendimiento superior. Sin embargo, su elevado coste y su fácil contaminación limitan la aplicación a gran escala de la lana de roca.
(6) Cáscara de arroz carbonizada La cáscara de arroz es un subproducto del procesamiento del arroz. La cáscara de arroz carbonizada para cultivo sin suelo es una cáscara de arroz en estado carbonizado que se obtiene calentando o quemando la cáscara con un fuego oscuro. La quema excesiva de fuego oscuro hará que la cáscara de arroz se convierta en cenizas y pierda su valor de uso.
La densidad aparente de la cáscara de arroz carbonizada es muy pequeña, sólo unos 150 kilogramos por metro cúbico, lo que se acerca a la densidad aparente de la vermiculita y es fácil de transportar. La porosidad total de la cáscara de arroz carbonizada es aproximadamente del 82,5% y su permeabilidad al aire es buena. La proporción de poros pequeños está entre el 20% y el 30%. También tiene una buena capacidad de retención de agua y no es propenso a secarse ni a humedecerse demasiado. La cáscara de arroz carbonizada contiene una gran cantidad de carbonato de potasio. El pH puede llegar a aproximadamente 9,0 antes de regar y puede descender a aproximadamente 6,5 después de regar. La cantidad de fertilizante potásico se puede reducir adecuadamente en la solución nutritiva del cultivo sin suelo utilizando cáscara de arroz carbonizada como sustrato.
La cáscara de arroz carbonizada contiene una gran cantidad de potasio, calcio, magnesio, zinc, cobre, boro y otros elementos. Estos nutrientes pueden ser absorbidos directamente por los cultivos. Estos nutrientes no necesitan ser añadidos dentro de los primeros. Semana de uso de cascarilla de arroz carbonizada nueva.
Además, la perlita, las espumas plásticas, el serrín, las escorias, las escorias siderúrgicas y sus mezclas también son buenos sustratos para el cultivo sin suelo. Vale la pena señalar que las propiedades físicas y químicas del mismo sustrato con diferentes tamaños y espesores de partículas serán significativamente diferentes, y el entorno de las raíces del cultivo también será diferente y el manejo del cultivo debe gestionarse en consecuencia según las características reales del sustrato. La copia mecánica de una determinada tecnología puede provocar un crecimiento deficiente de los cultivos. Diferentes sustratos mezclados en diferentes proporciones producirán sustratos mixtos que varían mucho en producción, los sustratos mixtos deben combinarse razonablemente según los recursos locales para obtener los mejores resultados de cultivo.
No existe un mal sustrato, sólo una tecnología de gestión inigualable. Siempre que cualquier sustrato sea plenamente consciente de sus propiedades físicas y químicas y adopte técnicas de manejo de soporte razonables, especialmente técnicas de manejo de la humedad, se lograrán resultados satisfactorios.